5.8 GHz室外环境传播特性分析

为了给下一代无线通信系统(B3G:Beyond 3G)参数设计提供参考以及为算法仿真提供信道建模,针对国内城市室外环境不同的传播场景,在58 GHz频段和20 MHz信道带宽的测量条件下,进行了室外信道测量和研究。根据测量数据统计分析,58 GHz频段路径损耗指数在视距通信(LOS:Line of Sight)时为253,在非视距通信(NLOS:No Line of Sight)时为33～38;同时,对COST231-WI路径损耗模型进行了修正,考虑到阴影衰落的影响,修正后的模型能较准确地预测接收功率,为系统覆盖范围预测提供参考。均方根时延扩展(Root Mean Square Delay Spread)的累积概率为09时,在05～08 μs之间变化。均方根角度扩展(RMS Azimuth Spread)主要由发射天线位置和传播环境决定。     

5.8 GHz室外环境传播特性分析

为了给下一代无线通信系统(B3G:eyond 3G)参数设计提供参考以及为算法仿真提供信道建模,针对国内城市室外环境不同的传播场景,在5.8 GHz频段和20 MHz信道带宽的测量条件下,进行了室外信道测量和研究.根据测量数据统计分析,.8 GHz频段路径损耗指数在视距通信(LOS:ine of Sight)时为2.53,在非视距通信(NLOS:o Line of Sight)时为3.3～3.8;同时,对COST231-WI路径损耗模型进行了修正,考虑到阴影衰落的影响,修正后的模型能较准确地预测接收功率,为系统覆盖范围预测提供参考.均方根时延扩展(Root Mean Square Delay Spread)的累积概率为0.9时,在0.5～0.8μs之间变化.均方根角度扩展(RMS Azimuth Spread)主要由发射天线位置和传播环境决定.     

基于信道测量的3～6GHz城市环境传播特性研究

3.35 GHz、4.9 GHz和5.4 GHz是我国5 G移动通信系统的候选频段,目前这些频段在城市宏小区场景下的无线信道特性研究较为少见。文中在西安高陵区典型室外宏小区环境下对上述候选频段进行了信道测量和建模分析。结合安捷伦E4438C信号源和泰克RSA 6114实时频谱仪,设计搭建了基于扩频相关法的信道探测系统,提取分析得到了视距和非视距环境下各频段的路径损耗模型和均方根时延扩展。实测结果表明,3.35 GHz、4.9 GHz和5.4 GHz的路损指数与城市环境典型值吻合较好,通过与ITU M.2135模型对比,发现实测模型与ITU M.2135的非视距模型基本吻合,与视距模型存在差异性。各频段的均方根时延扩展均较好地服从Log-Normal分布。该研究为5 G关键技术性能评估,以及室外无线通信网络的规划和优化提供了理论基础。     

11 GHz不同室内场景的WBAN信道特性研究

为了探索高频段室内无线体域网通信的可行性,对11 GHz室内无线体域网的传播特性进行了测量与研究。基于大量的测量数据,给出了11 GHz频段室内无线体域网的路径损耗、阴影效应与均方根时延扩展的统计特性。针对体对体通信时人体相对角度变化的场景,提出了一种具有相对角度影响的路径损耗模型,该模型利用了与身体角度相关的路径损耗指数、浮动截距以及身体角度因子修正相对角度变化引入的路径损耗。为了验证模型的适用性,对比分析了在小型空教室和大型会议室两种不同场景下相对角度变化对信道传播特性的影响。研究结果表明：在收发端距离固定的情况下,路径损耗指数、浮动截距和由相对角度引起的路径损耗(Path Loss caused by Relative Angle, PLRA)均与相对角度具有三角函数关系;在收发端相对角度固定时,PLRA与收发端距离无关,仅与相对角度有关。上述研究结果可以为11 GHz频段在未来室内无线体域网的使用提供理论基础与实践依据。     

无线智能电表信道路径损耗建模

为适应下一代微功率无线抄表技术发展的需要,针对470~510 MHz特定频段在室内和室外环境中进行信道特性测量并提取信道特性参数,建立路径损耗模型。测量过程中,发射端使用SMW200A矢量信号发生器发送信号,利用频域测量系统的扫频测量法,在室内办公室环境和室外郊区环境中抓取测量数据,同时考虑信号在室内传输过程中墙壁、门窗开闭以及室外行人、车辆、树木等障碍物的影响,分析其大尺度衰落特性。根据测量数据,利用最小二乘法和中心极限定理估算路径损耗模型中的路径损耗因子n和标准偏差σ,得出在室内视距情况下470~510 MHz频段的路径损耗模型和室外郊区空旷地带的路径损耗模型。测量和仿真结果表明,该路径损耗模型能较好地预测接收信号强度,为后续测量和抄表业务部署提供依据。     

室内办公室场景10 GHz频段传播特性研究

为了探索高频段宽带短距离无线通信的可行性,测量了10 GHz频段室内办公室场景的无线传播特性.基于大量的实测数据,分别建立了室内视距(Line-of-Sight,LOS)和非视距(Non-Line-of-Sight,NLOS)两种场景的路径损耗模型,并给出了阴影效应Xσ的统计特性.通过对测量频率响应傅里叶反变换得到冲击...     

频率与极化方式对室内太赫兹信道参数的影响

介绍了太赫兹波段室内环境下的多路径传播信道模型,分析了视距传输时的自由空间损耗和大气分子吸收损耗以及非视距传输时的镜面反射损耗.针对常见的教室场景,使用射线追踪法对室内信道进行分析,发射器(Tx)位于房间的正中央,对于选定位置的接收器(Rx),绘制了不同频率、不同极化方式下的功率时延图和功率角分布图,并根据功率时延图计...     

低空无线信道小尺度衰落特性研究

针对复杂情况下低空无线信道特性，选取近山地城镇环境视距和非视距2个场景在2.4 GHz频率下开展实地低空无线信道测量活动，分别收集1 200组信道的多径幅度值，结合统计性方法分析其对应的均方根时延扩展与莱斯因子2种小尺度衰落特性，并进行拟合。测试结果表明：2种场景的均方根时延扩展平均值分别为255 ns、1 429 ns,莱斯K因子平均值分别为3.8 dB、0.32 dB,前者莱斯K因子大于0 dB的比例为58.68%,说明该环境下莱斯信道为主；后者大于0 dB的比例为10.16%,说明该环境下瑞利信道为主；拟合的结果表明：均方根时延扩展Gamma拟合，莱斯K因子正态拟合，最后得出了对应的概率密度分布函数。     

室内短距离无线环境5.8 GHz频段传播特性研究

在室内办公室环境中,测量了5.8 GHz频段的短距离无线传播特性.基于大量的实测数据,利用线性回归建立路径损耗模型并得到阴影效应的统计特性.通过对测量频率响应傅里叶反变换得到冲激响应的功率延迟谱,得到时域均方根时延扩展的统计特性.进一步建立均方根时延扩展和频率相干带宽的经验指数反比关系表达式,并分析时延扩展与阴影效应之间的负相关性.上述研究结果可为“物联网”末端无线传感网中的节点布置、功率控制、射频识别等设计工作提供理论和实践依据.     

超宽带体域网信道测量及传输特性分析

随着通信技术的发展,高速的近距离超宽带无线体域网受到越来越多的重视。该文采用基于频域的无线信道测量平台,对3～5GHz频率范围的人体范围无线宽带信道进行测量,其中测量环境分为办公室和静室环境,人体模型包括3种不同体型;获得的测量数据通过统计建模,得到了路径损耗模型和功率群延迟模型。对标准模型与本文模型的仿真结果进行比较表明:该模型在平均附加时延、均方根时延扩展、峰值20dB内多径数目等方面更加符合实测数据。     

基于测量的大规模多天线无线信道时间色散特性分析

大规模多天线系统可以利用空间分集技术进一步挖掘空间域增益,从而大幅度提升无线通信系统能量效率和功率效率.真实可靠的信道模型是无线通信系统设计和实践的基础.本文基于大规模多天线系统的真实测量,研究了大规模多天线无线信道的时间色散特性,并对比了1.472 5GHz和4.45GHz两个中心工作频点下无线信道的多径时延功率分布、均方根时延和相干带宽等测量结果.结果证明:传统通信系统中广泛接受的平稳非相关散射的理论假设不成立,在大规模多天线系统中多径衰落呈现一定的相关性.     

地铁隧道环境下2.4 GHz频段路径损耗特性

基于射线跟踪法建立地铁隧道环境下2.4GHz频段的无线信道模型,分析此场景下断面类型、收发位置、断面面积和天线极化对路径损耗特性的影响,为系统设计提供参考.     

宽带无线信道时频性的测量与分析

为了获得宽带码分多址(WCDMA)无线信道在2GHz频段5MHz带宽特有的传输特性,采用扩频滑动相关的信道测量方法,以瞬时时延功率谱为基础对实测信道数据进行了分析,得到了Doppler扩展、相干带宽和多径时延扩展等参数在宽带无线信道中的统计特性.考察了接收机的移动速度对信道参数的影响及直射路径从有到无的过程中信道发生的变化.测量数据和分析结论为WCDMA系统设计和优化提供了可靠依据.     

宽带无线信道时频特性的测量与分析

为了获得宽带码分多址(WCDMA)无线信道在2GHz频段5MHz带宽特有的传输特性,采用扩频滑动相关的信道测量方法,以瞬时时延功率谱为基础对实测信道数据进行了分析,得到了Doppler扩展、相干带宽和多径时延扩展等参数在宽带无线信道中的统计特性。考察了接收机的移动速度对信道参数的影响及直射路径从有到无的过程中信道发生的变化。测量数据和分析结论为WCDMA系统设计和优化提供了可靠依据。     

3．5GHz频段城市环境下的宽带无线信道测量分析

研究了在典型城市室外环境下的3·5GHz无线信道的小尺度传播特性,构建了一个用于信道测量的测量系统,完成了固定与移动场景下的信道测量,得出了功率延迟分布(PDP)、抽头延迟线模型、多径分布和莱斯K因子等参数,测量结果证明该环境提供了多天线无线通信所需要的富散射环境.     

废墟环境2.4GHz无线信道测量与时延扩展研究

利用手机WiFi信号对震后被困人员进行定位是灾后搜救的重要手段之一,但定位精度依赖废墟环境无线信道模型的精确性,目前国内尚缺乏废墟环境下WiFi信号传播的信道模型。相对于典型通信环境,震后废墟中信号传播环境更为复杂,多径效应更为明显,将会严重影响信道的时延扩展。在对北川灾后废墟环境下2.4 GHz WiFi通信频段信道进行频域测量的基础上,对数据进行预处理,并计算平均附加时延和RMS时延扩展参数。基于概率密度函数分析了均方根(root mean square,RMS)时延扩展的分布规律,并根据Kolmogorov-Smirnov,Chi-square和Anderson-Darling 3种法则进行拟合优度检验,得出RMS时延扩展服从正态分布。进一步分析得出平均附加时延和RMS时延扩展呈线性关系,实测得到的信道时延扩展参数可为基于手机WiFi定位的灾后人员搜救系统的设计提供有效参考。     

室内楼梯环境2.6 GHz频段传播特性测试与建模

在室内楼梯环境中,测量了2.6 GHz频段的无线传播特性.基于大量的实测数据,建立了路径损耗模型并得到阴影效应Xσ的统计特性,发现Xσ均值和方差随天线高度变化而变化.通过对测得的频率响应做傅里叶反变换,得到均方根（RMS）时延扩展的统计特性,发现其均值与方差也是随天线高度变化而变化.进一步研究均方根时延扩展和频率相干带宽之间的负相关性,得出它们之间满足幂指数关系式.这种传播模型能够为LTE通信系统的设计提供重要依据.     

基于SystemVue的下行PDSCH信道测量

为了满足密集覆盖、高移动性场景下的用户需求,5G将工作在6GHz以下频段的新空口作为重点研究方向之一。本文在SystemVue环境下建立了PDSCH下行链路仿真平台,并对PDSCH链路的总体设计和功能进行了概述。本文对该信道模型下的误码率性能进行了仿真,评估了6GHz以下频段的性能,同时助力5G新频谱资源的研发与验证。     

隧道环境下1.8 GHz无线信道测量与分析

基于多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)技术的地铁长期演进系统(long term evolution-metro, LTE-M)将在下一代城市轨道交通列车控制系统中得以应用.由于LTE-M工作于1.8 GHz频段,因此研究在隧道环境下1.8 GHz频段的传播特性非常重要.利用宽带扩频序列以及虚拟MIMO方法,测量并分析了隧道内1.8 GHz频段自由天线的路径损耗、均方根(root mean square, RMS)时延、MIMO容量等传播特性.结果表明:在隧道环境下1.8 GHz频段的路径损耗因子低于自由空间内的路径损耗因子;隧道横截面积的变化会影响电磁波的传播特性; MIMO天线阵规模越大,容量越大;天线间距的变化会引起MIMO容量的变化.     

基于2GHz～10GHz的短距离UWB信道的损耗估算方法与测试

目的分析电波传播的信道损耗模型,探讨2GHz～10GHz的UWB信道应用环境下信道传输损耗的估算方法。方法应用2种功率Zigbee电路,实测电路的传输损耗,利用IEEE802.15.4a和OM(Okumura)信道模型估算理论损耗,进行理论值与实测值对比分析。结果分析表明,在zigbee的UWB信道环境下IEEE802.15.4a模型计算值与实际测量值的误差较小,OM信道损耗模型误差大。结论 2GHz～10GHz的UWB应用中IEEE802.15.4a信道损耗模型是UWB信道损耗计算精度较高的参考模型。